隨著科學技術的發展,貨運裝卸部門 在貨物裝車時陸續采用了一些電子秤,如在門 式起重機上使用電子吊秤、在裝載機上安裝稱重 裝置等。這些高新技術的采用,有效地從裝車源 頭控制了鐵路貨物運輸的超載問題,確保了行車 安全,收到較好的社會、經濟效益。
鐵路貨物運輸中的超載問題,長期以來一直是貨運 部門引發責任行車重大、大事故的隱患,受到貨裝部門的 高度重視。在鐵肥凳,繚絞椒TO拐鉸裕突趿諧盜出,徹底杜絕貨物超載已成為貨裝部門必須解決的重大 問題。近年來電子秤新技術的不斷發展,為從源頭控 制超載,提供了可靠的技術手段。
1.電子吊秤在鐵路貨裝部門的推廣 應用
1.1使用電子吊秤收到明顯效益
過去不少貨物在貨場內利用地鎊對大件貨物逐一檢 斤,進行稱重、去皮作業,不僅費時費事,大大延長了從 承運到裝車的時間,增加了貨損的機會,也不符合鐵路 運輸便利、快捷、愛貨的要求。20世紀80年代后期,隨 著科學技術的發展,市場上出現了由電子技術、傳感器 技術和計算機技術相結合的高科技電子衡器產品一一電 子吊秤,可以直接掛在起重機吊鉤上;起重機作業時集 稱重、吊運為一次作業,節約大量時間;地面儀表可直接 顯示貨物單件重量和累計重量,并具有打印和存儲等功 能。由于以上優點,電子吊秤出現以后,受到鐵路貨裝 部門的歡迎。
洛陽鐵路分局自1988年開始購置和使用高精度電容 式電子吊秤,收到了明顯的安全效益和經濟效益。以洛 陽東站為例,20世紀90年代購置的電子吊秤,除了防止 超重,保證設備、貨物、行車安全外,在當時每臺每年收 取的堵漏保收及檢斤費用就高達數萬元,大大超過購秤 費用。
1.2改進電子吊秤聯接方式,提高裝卸機械起升高度
為了制止貨物超重尤其是集裝箱超重現象,確保行 車安全和堵漏保收,不少車站要求在進行集裝箱作業時, 必須使用電子吊秤,做到“箱箱必過(秤),鉤鉤必檢 (斤)”。但是由于有的車站門式起重機(以下簡稱門吊) 在掛上電子吊秤后,有效起升高度不夠,給集裝箱作業帶 來很大困難,安全生產得不到保證。
針對使用集裝箱吊具和電子吊秤后門吊有效起升高 度不夠的生產難題,不少單位進行了調研,提出了多種解 決方案。洛陽東站和電子吊秤生產廠家共同進行技術攻 關,2000年成功地對門吊與電子吊秤的連接方式進行了 改進,使門吊的起升高度提高了1.1 m,極大地方便了門 吊作業。和其他方案相比,這項技術改進的最大優點是 沒有改變電子吊秤的外形結構。如果電子吊秤需要拆下 維修或送去進行年度檢定時,可以很方便地將秤體拆下, 門吊還可以換上備用吊鉤,不影響吊車作業。
1.3電子吊秤“超載荷限制器”功能的開發運用
《鐵路裝卸作業安全技術管理規則》第63條規定:各 種機械的起重機構均應安裝精度不低于10%的起重量限 制器。作為門式起重機“安全三大件”之一的“超載限制器”歷來受到鐵路部門的重視。自20世紀80年代以來, 鐵路貨裝部門的橋、門式起重機陸續安裝了形式各異的 “超載荷限制器”,產品多達十幾個廠家,價格為3 000? 6 000元。據了解,目前全路在用的“超載荷限制器”質 量差別很大,大多數性能不穩,故障不斷,不少已損壞停 用。因此,目前鐵路部門急需一種穩定性高、故障率低、 使用方便的超載荷限制器。
為了滿足用戶的需求,有的廠家在提高穩定性、減少 故障方面采取改進措施,取得了成效。有的電子吊秤生 產廠根據鐵路門式起重機防超載的需要,給電子吊秤增 加了超載報警、語音提示、自動斷電等新的功能。正常使 用時,儀表可準確顯示集裝箱重量并打印,起到電子吊秤 作甩當集裝箱重量大于限定值時自動報警,同時發出 信號切斷提升電機電源,起到超載限制器作用,達到保護 起重設備的目的。
2.裝載機智能測重裝置的開發和應用
近幾年來,鐵路散堆裝貨物裝車超重問題日益突出, 車輛超重極易造成列車車輛切軸、燃軸和顛覆等重大事 故,嚴重威脅鐵路運輸安全。
目前防止散堆裝貨物超重的方法,主要還是加強教 育、規范管理、強化現場作業控制。多數車站采用“測密 度、劃線裝車、平頂”的裝車方法來計算貨物重量。但是 這種方法誤差大,技術落后,裝車質量難于保證。近年 來,一些散堆貨裝車量較大的車站安裝了軌道衡、輪重測 重儀等測重設備,希望對貨車進行稱重監測,及時發現超 重。但是在運用中發現這種方法的最大問題在于,檢測 出的問題車輛均為裝車作業完成后的車輛或是掛運編組 運行的車輛。這些車輛由軌道衡檢斤后,還得根據各車 實重進行"多退少補”二次作業,超噸必須卸下確保行車 安全,欠噸應當補上維護貨主利益。結果大大延長了裝 車作業時間,降低了運輸效率。
裝載機是鐵路散堆裝貨物裝車作業的主要機械,在 鐵路裝車作業中占有重要地位。為了克服上述不足,真 正做到把散堆裝貨物裝車超重控制在源頭,目前一些路 內、外單位都在研制開發裝載機稱重裝置,即在裝載機進 行散堆裝貨物裝車的同時,可測出每斗重量、累計重量, 做到按貨車標重裝車,達到準確控制每車重量的目的。 目前,裝載機測重方案有多種,都是先建立裝載機工作時 的數學、力學模型,選擇傳感器安裝位置,設計軟件,利 用微處理器將測得壓力信號處理轉換,確定貨物重量后 顯示在駕駛室的顯示屏上。該裝置具有累加、存儲、打印 等功能。
筆者認為,裝載機測重方案設計的難點很多:一是裝 載機傳動機構多,工作條件惡劣,工作時各部機構受力非 常復雜,對傳感器要求很高;二是裝載機在動態作業狀態 中,鏟斗內貨物重量與承力介質承受壓力之間為非線性 關系,因此設計方案需要對傳感器的安設、作業中鏟斗測 重位置、測重時機以及整車動態慣性等諸多因素考慮周 全,其中傳感器的選擇和軟件的設計至關重要。
近年來裝載機智能測重裝置已由一些單位開發成功 并開始在部分站段使用,國外一些裝載機電子秤技術也 已進入國內市場。由于裝載機智能測重裝置是近兩年才 在我國出現的高新技術產品,為避免選型不當而帶來性 能不穩、配件難購、售后服務不配套的麻煩,貨裝部門 應盡量集中選用技術成熟的產品,為今后正常使用帶來 便利。
技術裝備現代化是實現鐵路跨越式發展的重要保證。 隨著裝載機測重裝置和其他先進檢測設備的不斷改進和 完善,使之更適合鐵路裝卸作業的特點,困擾鐵路運輸多 年的散堆裝貨物超載問題一定會得到有效解決。